Een uitgestrekte pre-Inca-steenstructuur in het westen van Bolivia was ooit zo indrukwekkend dat de pracht ervan in 1549 door de Spaanse veroveraars werd beschreven als 'ondenkbaar'. Sindsdien hebben eeuwen van plundering het voorheen adembenemende gebouw herleid tot verspreide ruïnes, maar wetenschappers hebben onlangs de enorme structuur in zijn vroegere pracht - als een 3D-model.
Bekend als Pumapunku ("poort van de poema" of "poort van de jaguar" in de lokale inheemse taal), maakte het gebouw deel uit van de oude stad Tiwanaku, een bruisende metropool van de Andes van 500 tot 1000 na Christus.
Onderzoekers groeven diep in historische gegevens over Pumapunku die geleerden in meer dan 150 jaar hadden geconsolideerd, waarbij ze virtueel reconstrueerden wat ze konden uit aantekeningen, beschrijvingen, afbeeldingen en aanwijzingen die waren achtergelaten in de trommelstenen en funderingsplaten op de locatie. Uiteindelijk verscheen voor het eerst in eeuwen een complete Pumapunku - eerst als digitaal model, daarna 3D-geprint op een schaal van 4 procent, meldde Alexei Vranich, een archeoloog aan de University of California, Los Angeles, in een nieuwe studie.
Door 3D-schaalmodellen van de bouwdelen te printen, konden Vranich en zijn collega's met vallen en opstaan onderzoeken hoe constructies in elkaar kunnen passen. Dit proces is veel moeilijker te doen met virtuele modellen - die minder intuïtief te manipuleren en te interpreteren zijn - en is volgens de studie onmogelijk te bereiken met de enorme rotsen van de ruïnes.
De resultaten van Vranich leverden niet alleen een bijna volledige Pumapunku op, ze leverden ook "een solide bewijs" dat hardnekkige geruchten ontkende dat de site was gebouwd door buitenaardse wezens te bezoeken - zogenaamde gelovigen beweerden dat de architectuur anders was dan alle andere bekende structuren op aarde, dus het moet zijn ontworpen door buitenaardse architecten, legde Vranich uit.
Toen het model van één gebouw echter werd samengesteld, was de vorm 'onmiddellijk herkenbaar' als een ontwerp in gebouwen op twee nabijgelegen locaties, schreef Vranich in het onderzoek.
In zijn hoogtijdagen was Pumapunku een omvangrijk complex van pleinen en opritten grenzend aan een enorm T-vormig platform, en het had poorten en ramen die uit afzonderlijke blokken steen waren gehouwen, volgens Vranich.
Maar gedurende honderden jaren werd het complex keer op keer geplunderd. De wederopbouwinspanningen in 2006, hoewel goed bedoeld, maakten de zaken alleen maar erger. De archeologen van het project stonden onder grote politieke druk om snel af te ronden, en de resultaten kwamen niet overeen met het archeologische record, wat nog meer verwarring zaaide over hoe Pumapunku er vroeger uit zag, meldde Vranich.
"Er is geen enkele steen", vertelde Vranich WordsSideKick.com in een e-mail. 'Alle blokken zijn verplaatst of zijn nooit op de daarvoor bestemde plaats geplaatst. Een aantal is verloren gegaan en andere zijn zwaar beschadigd.' En aangezien het ontwerp van het complex uniek werd geacht, waren er geen andere voorbeelden om hun reconstructie te informeren, legde Vranich uit.
Voor de nieuwe studie boog het team zich over metingen en referenties uit historische records 'in verschillende talen en in verschillende mate van leesbaarheid', en vertaalde de resultaten in een virtueel modelleerprogramma dat zich richtte op de geometrie van de fragmenten.
'Dit moest tot op de millimeter nauwkeurig zijn', zei Vranich in de e-mail.
Daaruit drukten ze 150 stukken af, verdeelden ze in architecturale secties en ordenden ze vervolgens op grootte, vorm en dikte, waarbij ze opmerkten of ze versierd waren of dat ze groeven hadden om metalen klemmen vast te houden.
De stukken werden vervolgens geassembleerd op een grote plaat die het centrale platform van Pumapunku vertegenwoordigde en meet - op een schaal van 4 procent - 10 inch breed bij 59 inch lang (30 centimeter bij 155 cm). De wetenschappers assembleerden de gebouwen alsof ze een puzzel zouden zijn, en het tactiele karakter van de gedrukte stukken hielp hen om intuïtief te ontdekken hoe ze in elkaar passen, aldus de studie.
"Af en toe werd er een nieuwe fit gevonden en toegevoegd in een cumulatief aan het virtuele model op de computer", zei Vranich. Aanpassingen aan dat model zijn nog aan de gang, aangezien nieuwe blokken worden gemeten op de site in Bolivia en de informatie online wordt geüpload.
Het printen van 3D-modellen van een site is een veel goedkopere onderneming dan het financieren van nieuwe opgravingen; de totale kosten van het 3D-geprinte model van Pumapunku waren slechts ongeveer $ 1.200, meldde Vranich. Het creëren van digitale modellen en het online archiveren ervan maakt de site ook toegankelijk voor onderzoekers in andere delen van de wereld, voegde hij eraan toe.
En voor het onderzoeken van grote complexen zoals deze bieden miniatuurmodellen een unieke kans om te experimenteren met hoe de verschillende structurele stukken zouden kunnen worden geassembleerd, wat anders onmogelijk zou zijn om te verkennen. Dit biedt 'frisse en vaak onverwachte inzichten' in de uitgebreide constructies die zijn geproduceerd door beschavingen uit een ver verleden, schreef Vranich in de studie.
De bevindingen werden op 13 december online gepubliceerd in het open-access tijdschrift Heritage Science.
Origineelly gepubliceerd Aan WordsSideKick.com.
